摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第20-21页 |
1 绪论 | 第21-41页 |
1.1 研究背景与意义 | 第21-25页 |
1.1.1 研究背景 | 第21-24页 |
1.1.2 研究意义 | 第24-25页 |
1.2 国内外相关工作研究进展 | 第25-38页 |
1.2.1 桥塔结构上的波浪力研究 | 第25-31页 |
1.2.2 桥梁结构线性辐射波浪研究 | 第31-33页 |
1.2.3 桥梁结构振动台试验研究 | 第33页 |
1.2.4 桥梁结构考虑地震、波浪和海流作用的研究 | 第33-34页 |
1.2.5 桥梁结构全寿命抗震优化设计研究 | 第34-38页 |
1.3 目前存在的问题 | 第38-39页 |
1.4 本文的研究目的及主要内容 | 第39-41页 |
2 结构-流体线性动力相互作用基本理论 | 第41-51页 |
2.1 引言 | 第41页 |
2.2 理想流体动力学基本方程 | 第41-46页 |
2.2.1 流体连续方程 | 第41-42页 |
2.2.2 理想流体的运动方程 | 第42-45页 |
2.2.3 理想流体的边界条件 | 第45-46页 |
2.3 线性波浪理论 | 第46-47页 |
2.4 结构-流体相互作用的波浪理论 | 第47-50页 |
2.4.1 半经验半理论方法 | 第48页 |
2.4.2 线性辐射波浪理论 | 第48-49页 |
2.4.3 线性绕射波浪理论 | 第49-50页 |
2.5 本章小结 | 第50-51页 |
3 桥塔结构的入射波浪力计算 | 第51-78页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 分析方法 | 第51-52页 |
3.3 群桩的波浪力分析 | 第52-57页 |
3.3.1 单桩上的波浪力 | 第52-56页 |
3.3.2 群桩上的波浪力 | 第56-57页 |
3.4 圆截面承台上的绕射波浪力分析 | 第57-77页 |
3.4.1 问题的提出 | 第57-59页 |
3.4.2 直立圆柱的绕射波浪力 | 第59-63页 |
3.4.3 浮式圆柱的绕射波浪力 | 第63-70页 |
3.4.4 算例分析 | 第70-77页 |
3.5 矩形截面承台上绕射波浪力近似计算 | 第77页 |
3.6 本章小结 | 第77-78页 |
4 桥塔结构的水动力系数计算 | 第78-108页 |
4.1 引言 | 第78页 |
4.2 分析方法 | 第78-79页 |
4.3 群桩的地震动水压力分析 | 第79-80页 |
4.3.1 单桩上的地震动水压力 | 第79页 |
4.3.2 群桩上的地震动水压力 | 第79-80页 |
4.4 圆截面承台的水动力系数分析 | 第80-104页 |
4.4.1 问题的提出 | 第80页 |
4.4.2 直立圆柱的水动力系数 | 第80-89页 |
4.4.3 浮动圆柱的水动力系数 | 第89-99页 |
4.4.4 忽略自由表面波时承台的水动力系数 | 第99-100页 |
4.4.5 圆截面承台的水动力系数计算分析 | 第100-104页 |
4.5 矩形截面承台的动水附加质量近似计算 | 第104页 |
4.6 地震和入射波浪作用下深水桥塔的运动方程 | 第104-106页 |
4.6.1 地震作用下深水桥塔的运动方程 | 第104-105页 |
4.6.2 入射波浪作用下深水桥塔的运动方程 | 第105-106页 |
4.6.3 地震和入射波浪作用下深水桥塔的运动方程 | 第106页 |
4.7 本章小结 | 第106-108页 |
5 斜拉桥单塔结构在地震、波浪和海流作用下模型试验研究 | 第108-150页 |
5.1 引言 | 第108页 |
5.2 试验概况 | 第108-111页 |
5.2.1 试验目的 | 第108-109页 |
5.2.2 试验设备 | 第109-110页 |
5.2.3 桥塔概况 | 第110-111页 |
5.3 试验模型设计 | 第111-119页 |
5.3.1 相似理论及模型制作 | 第111-114页 |
5.3.2 试验模型验证 | 第114-117页 |
5.3.3 测试仪器及测点布置 | 第117-119页 |
5.4 试验模型材料力学性能试验 | 第119-125页 |
5.4.1 试验研究 | 第120-123页 |
5.4.2 试验结果与分析 | 第123-125页 |
5.5 试验模型加载 | 第125-129页 |
5.5.1 试验模型 | 第125-126页 |
5.5.2 地震波和波浪选择 | 第126-127页 |
5.5.3 加载工况设计 | 第127-129页 |
5.6 试验结果与分析 | 第129-142页 |
5.6.1 试验现象 | 第129-130页 |
5.6.2 动力特性分析 | 第130页 |
5.6.3 变形响应分析 | 第130-131页 |
5.6.4 动水压力和加速度响应分析 | 第131-142页 |
5.7 理论分析与数值模拟 | 第142-149页 |
5.7.1 波浪作用下的动水压力理论分析 | 第142-145页 |
5.7.2 地震作用下的数值模拟 | 第145-149页 |
5.8 本章小结 | 第149-150页 |
6 基于NSGA-Ⅱ的桥墩全寿命抗震性能优化设计 | 第150-167页 |
6.1 引言 | 第150-151页 |
6.2 桥墩全寿命抗震性能多目标优化设计模型 | 第151-158页 |
6.2.1 多目标优化设计模型 | 第151-153页 |
6.2.2 约束条件 | 第153-156页 |
6.2.3 地震损失期望 | 第156-158页 |
6.3 NSGA-Ⅱ基本理论 | 第158-160页 |
6.3.1 虚拟适应度的计算 | 第159页 |
6.3.2 选择运算 | 第159页 |
6.3.3 精英策略 | 第159-160页 |
6.4 基于NSGA-Ⅱ的桥墩全寿命抗震性能优化设计的具体实现 | 第160-165页 |
6.4.1 计算实例 | 第160页 |
6.4.2 NSGA-Ⅱ参数选择及具体实现 | 第160-161页 |
6.4.3 基于NSGA-Ⅱ的桥墩全寿命抗震性能优化设计流程 | 第161-162页 |
6.4.4 两目标优化结果分析 | 第162-164页 |
6.4.5 三目标优化结果分析 | 第164-165页 |
6.5 本章小结 | 第165-167页 |
7 结论与展望 | 第167-171页 |
7.1 结论 | 第167-168页 |
7.2 创新点 | 第168-169页 |
7.3 展望 | 第169-171页 |
参考文献 | 第171-179页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第179-181页 |
致谢 | 第181-183页 |
作者简介 | 第183页 |